Question

一定质量的铁粉加入盐酸和氯化铜混合溶液中,反应完全后过滤,称得滤渣的质量与所加的铁粉质量相同,

一定质量的铁粉加入盐酸和氯化铜混合溶液中,反应完全后过滤,称得滤渣的质量与所加的铁粉质量相同,则混合溶液中盐酸和氯化铜两溶质的分子个数比为____.为什么是8：27？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？

Answer 1

①Fe+Cucl2=FeSO4+Cu； ②Fe+2HCl=FeCl2+H2↑（基本上反应①先于②发生）
因为铁粉质量未知所以有三种情况符合题意：
一 铁粉与Cucl2反应完全后，剩下的铁粉与盐酸正好完全反应。这种情况下1molFe（56g）消耗1molCucl2生成1molCu（64g），固体质量增加了8g；所以还应消耗8gFe与盐酸恰好完全反应，计算得盐酸物质的量为2*8/56，即2/7mol，所以盐酸和氯化铜两溶质的分子个数比为是2/7，质量比则是8:27；题目中的8:27是误把分子个数比认为是质量比；
二 铁粉大大过量，铁粉与氯化铜和盐酸反应完全后，还剩下铁粉。此种情况说明溶液中盐酸正好是2/7mol，最终计算结果也是2/7；
三 盐酸大大过量，铁粉被氯化铜和盐酸消耗后，还剩盐酸。此种情况下1molFe（56g）消耗1molCucl2生成1molCu（64g），固体质量增加了8g；所以还应消耗8gFe与盐酸反应。符合题中的“称得滤渣的质量与所加的铁粉质量相同”条件，盐酸过量，故盐酸的量未知，所以无法计算。

Answer 2

Fe+2HCl=FeCl2+H2——（1）
Fe+CuCl2=FeCl2+Cu——（2）
反应完后滤渣为Cu。设Cu的质量为m，物质的量为m/64。最初Fe的质量一共也为m。
由（2）式知，与CuCl2反应的Fe的质量为56m/64，则与HCl反应的Fe的质量为m-56m/64=m/8，物质的量为m/8/56=m/448。
由（1）式知，HCl的物质的量为m/224.
HCl与CuCl2的分子个数比=HCl与CuCl2的物质的量之比=m/224：m/64=2：7

追问

答案是8:27啊